項目教學(xué)法在技工院校模具設(shè)計與制造專業(yè)高級工班一體化教學(xué)中的應(yīng)用

[摘要]現(xiàn)代職業(yè)教育要求技工院校模具設(shè)計與制造高級工班專業(yè)培養(yǎng)出來的學(xué)生能從事模具制造行業(yè)的模具加工、裝配、維修、試模工作，具有從事模具制造的實際操作技能，具有對模具及成型設(shè)備的調(diào)試、維護及故障分析能力，具有對模具新工藝、新技術(shù)和新設(shè)備的接受及應(yīng)用能力，能參與一般的模具制造行業(yè)的試制工作，能制訂模具成型工藝和模具制造工藝的一般技術(shù)能力。因此在技工院校模具設(shè)計與制造專業(yè)高級工班一體化教學(xué)中應(yīng)用項目教學(xué)法，以模具設(shè)計制造為主線，教師授課為引導(dǎo)，學(xué)生自主設(shè)計制造模具為主題，師生共同完成項目，共同取得進步。[關(guān)鍵詞]技工院校;模具設(shè)計與制造專業(yè)高級工班;一體化教學(xué);項目教學(xué)法2015年11月3日正式發(fā)布的《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃的建議》提出：建設(shè)現(xiàn)代職業(yè)教育體系，推進產(chǎn)教融合、校企合作;推行工學(xué)結(jié)合、校企合作的技術(shù)工人培養(yǎng)模式，推行企業(yè)學(xué)徒制。這為技工院校開展一體化教學(xué)改革推廣普及提供了良好的契機。模具設(shè)計與制造專業(yè)高級工班將專業(yè)課程的理論和實習(xí)融為一體，設(shè)計與實習(xí)模具制造交替進行。教師上課可以在制圖設(shè)計教室，也可以在實習(xí)車間，能夠?qū)崿F(xiàn)從設(shè)計、加工到裝配的一體化指導(dǎo)。學(xué)生可以在制圖設(shè)計教室設(shè)計好模具圖紙并進行審核，然后在車間把自己設(shè)計好的模具加工完成，并裝配生產(chǎn)。這種師生之間邊教邊學(xué)邊做，感性認識與理性思考相互結(jié)合、理論學(xué)習(xí)與實踐應(yīng)用有機融合的一體化教學(xué)，能加強學(xué)生的動手能力與專業(yè)技能，充分調(diào)動和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。我校模具設(shè)計與制造專業(yè)高級工班組織施行一體化教學(xué)，結(jié)合采用項目教學(xué)法，具體做法：在老師指導(dǎo)下，將一個零件的模具設(shè)計與制造交由一組學(xué)生自己處理，從零件技術(shù)參數(shù)的收集、模具設(shè)計方案的制訂、模具加工工藝規(guī)程、模具加工、模具裝配及最終模具評價，都由學(xué)生自己負責(zé)。學(xué)生通過自己獨立參與設(shè)計和制作模具整個過程，能夠理解和把握課程要求的知識和技能，培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。以模塑工藝課程一體化教學(xué)應(yīng)用項目教學(xué)法為例。模具設(shè)計與制造專業(yè)高級工班學(xué)生是由取得中級職業(yè)資格證書的中技本校畢業(yè)生為主，學(xué)制兩年。在中技學(xué)習(xí)期間，他們掌握了機械基礎(chǔ)知識、制圖看圖能力、機械加工工藝和機床實習(xí)加工能力等知識，這么多知識只是一個個模塊，沒有把它們拼裝組成起來。在模塑工藝課程一體化教學(xué)應(yīng)用項目教學(xué)法可以通過塑料零件模具設(shè)計讓模具設(shè)計與制造專業(yè)高級工班學(xué)生把以前學(xué)過的知識綜合運用，完成模具設(shè)計、模具加工生產(chǎn)和模具裝配。項目教學(xué)法具體實施過程如下。一、激發(fā)興趣，確定項目教師上新課，第一堂課教學(xué)質(zhì)量尤其重要。第一堂課課前要求每個學(xué)生選擇一個生活中常見的塑料件帶到課堂，教師會向?qū)W生分析塑料件的結(jié)構(gòu)和它們的制作過程，啟發(fā)學(xué)生對塑料模具的興趣，使他們感受模具在日常生活中無處不在，提高他們的學(xué)習(xí)積極性。學(xué)生自由分組，選擇一個塑料件作為模塑工藝課程一體化教學(xué)的模具設(shè)計與制造的項目。以塑料件為例，教師先對每個工件結(jié)構(gòu)工藝和精度進行分析，然后讓各個小組在規(guī)定的時間把工件圖紙和模具制造工藝確定。本產(chǎn)品是充電器上側(cè)盒蓋，單個塑件的重量是50g，其基本尺寸是：長120mm、寬65～72mm、高25～30mm、壁厚為2mm。該產(chǎn)品主要是要求有良好的絕緣性，耐熱性和一定的強度，對尺寸精度的要求不是很高，為五級精度，不需要標(biāo)注公差。二、科學(xué)嚴(yán)謹，制訂計劃工作計劃的制訂需要項目小組通過學(xué)習(xí)材料的學(xué)習(xí)，針對工作任務(wù)的要求，選擇具體的實施方案，再通過小組的討論，制定詳細的項目實施方案。通過對塑料件的結(jié)構(gòu)工藝性分析和精度要求，指導(dǎo)每組學(xué)生進行分工合作，使每個學(xué)生都參與到項目開發(fā)。確定工作內(nèi)容有：選擇塑料種類、確定模具類型、分析塑料件結(jié)構(gòu)特點、選擇塑料模具模架結(jié)構(gòu)、設(shè)計型腔和型芯、設(shè)計澆注系統(tǒng)等。讓學(xué)生自己收集塑料模具資料，結(jié)合自己選擇塑料件特點和對選擇模具種類分析，制訂模具設(shè)計工作計劃，確定每一步的實施方案。在這個階段中，每組學(xué)生會根據(jù)課前的資料，按照實際模具設(shè)計與制造的工作任務(wù)制訂各種不同的實施計劃，課堂中學(xué)生根據(jù)實施計劃按步驟完成任務(wù)。教師可以根據(jù)學(xué)生制訂工作計劃可能會遇到的問題，提出意見和建議，也不指定學(xué)生使用什么模具設(shè)計或模具制造方案，要盡量鼓勵學(xué)生在制訂工作計劃中有所創(chuàng)新。同時，教師應(yīng)對學(xué)生制定的工作計劃做一定的監(jiān)督保證。例如：在模塑工藝一體化教學(xué)模具設(shè)計項目實施計劃的設(shè)計項目內(nèi)容中要體現(xiàn)塑件選材理由、塑件結(jié)構(gòu)分析、模具的機構(gòu)選擇、選擇注射機，確定型腔數(shù)目、澆注系統(tǒng)的設(shè)計、模具成型零部件設(shè)計、合模導(dǎo)向和定位機構(gòu)、塑件脫模機構(gòu)、側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)、模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計等步驟，同時每個小組填報出實施步驟的完成時間。在模塑工藝一體化教學(xué)模具制造項目實施計劃的制造項目內(nèi)容中要體現(xiàn)模架加工、澆注系統(tǒng)的設(shè)計、模具成型零部件設(shè)計、合模導(dǎo)向和定位機構(gòu)、塑件脫模機構(gòu)、側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)、模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計等步驟，同時每個小組填報出實施步驟的完成時間。三、有條不紊，實施計劃首先要明確模具設(shè)計與制造專業(yè)高級工班每個學(xué)生在各自小組中的分工，然后按照制訂的工作計劃和流程工作。學(xué)生通過翻閱資料、上網(wǎng)搜索、教師輔導(dǎo)等形式自主獲取課題的相關(guān)知識、資料，并取舍、整理資料。在塑料模具設(shè)計階段，每個學(xué)生都要拿出自己的設(shè)計圖紙，小組集中討論得出最佳方案并用裝配圖和零件圖表達出來。模具制造階段，要根據(jù)模具種類，選擇最優(yōu)機械加工工藝方案，制定每個零件機械加工工藝規(guī)程，選擇適合的機床來進行加工，最后集中裝配試模。教師在計劃實施過程中引導(dǎo)監(jiān)督學(xué)生完成計劃，適時講解學(xué)生在項目實施過程中出現(xiàn)的問題并提出新問題，讓學(xué)生去應(yīng)用解決。及時對學(xué)生的偏差和失誤予以指導(dǎo)糾正，解答學(xué)生難題，而不是完全主宰活動。四、展示成果，完善自我各個小組在模具裝配試模成功之后，組長要向全班匯報本組模具設(shè)計和制造的經(jīng)驗。在交流中要求各組組長詳細介紹塑料件的結(jié)構(gòu)工藝、模具設(shè)計流程和模具制造工藝規(guī)程等實施過程和在這個項目中可能會出現(xiàn)什么問題，這些問題如何解決的。同時其他學(xué)生可以提問，讓項目實施者解釋項目所用的技術(shù)及特點。最后各組之間進行互評，互相學(xué)習(xí)，通過相互評價進一步完善各自的項目，評選出最滿意的模具。要把自己的作品擺放在模具車間作品展示柜里面，作為學(xué)校一體化教學(xué)的成果，這對學(xué)生來說是個很好的激勵方法。五、項目總結(jié)，知識升華在最后一堂課，要設(shè)置檢測環(huán)節(jié)進行效果評估。每個組的學(xué)生把模具設(shè)計圖紙和模具加工工藝規(guī)程等文件材料整理成冊，重新評估自己的設(shè)計思路和方法，做出一套項目優(yōu)化方案。使用制作好的模具生產(chǎn)出塑料制品，檢測塑料件的結(jié)構(gòu)和精度，分析設(shè)計模具、制造模具和試模三個階段對工件質(zhì)量的影響。教師要根據(jù)各個小組項目完成過程的具體情況，指出做得好的地方，同時還要指出問題所在，另外還要對學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)進行講評包括匯報片制作能力、語言表達能力、回答問題的能力、組織協(xié)調(diào)能力、總結(jié)能力等。在項目測評體系中的考核項目分為模具設(shè)計階段、模具制造階段、試模階段、總結(jié)階段四個階段。模具設(shè)計階段的考核要求是零件圖紙、總裝配圖、技術(shù)要求;模具制造階段的考核要求是工藝流程卡和機床使用;試模階段的考核要求是模具裝配;總結(jié)階段的考核要求是職業(yè)素養(yǎng);每個考核項目還分為教師考核、自己測評與同學(xué)測評。六、結(jié)語技工院校高級技工教育是較高層次的職業(yè)技能教育，是我國經(jīng)濟發(fā)展和現(xiàn)代化建設(shè)的需要，也是提高勞動者素質(zhì)的需要。技工院校高級技工教育必須以人的健康成長和全面發(fā)展為宗旨，突出技能培養(yǎng)的特色。在教學(xué)方法上，主張“教、學(xué)、做合一”，即“事情怎樣做就怎樣學(xué)，怎樣學(xué)就怎樣教”。在“教學(xué)做一體化”的教學(xué)模式中突出學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和解決實際問題能力的培養(yǎng)訓(xùn)